华南理工大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
请在答题纸上做答试后本卷与答题纸一同交回科目名称物理化学适用专业材料物理化学材料加工工程环境工程生物医学工程点评本套题题量偏多部分题难度偏大点评本套题题量偏多至少多了3题部分题难度偏大且其中一道题所给的条件有误使学生根本无法计算有误使学生根本无法计算1一绝热容器中装有10mol℃的纯水80已知液态水的恒压摩尔热容CpmH2Ol为11753JmolK水的摩尔气化焓和冰的摩尔焓分别为40kJmol146004kJmol1在101325Pa下为了使容器中的水温降至50℃试问11需加入0℃的冰为多少22水和冰混合过程的总熵变10分本题求解需冰的溶化焓但题目没有给出题目给的冰的摩尔焓没有任何意义解本题求解需冰的溶化焓但题目没有给出题目给的冰的摩尔焓没有任何意义所以是一个无法求解的题升华焓这时冰的溶化焓可近所以是一个无法求解的题也许题目给的应该是冰的摩尔升华升华似计算如下fusHsubHvapH46004kJmol140kJmol16004kJmol111设加入的冰量为xmol根据绝热条件有QpH
H2OCpmH2Ol5080KxfusHCpmH2Ol500K0于是x
H2OCpmH2Ol×30KfusHCpmH2Ol×50K10mol×753Jmol1K1×30K6004Jmol1753Jmol1K1×50K231mol2S
H2OCpmH2Ol×l
33315K35315KxfusH27315KCpmH2Ol×l
33315K27315K10mol×753Jmol1K1×l
33315K35315K231mol×6004Jmol127315K753Jmol1K1×l
33315K27315K4142JK122mol理想气体在101325Pa下由300K加热到500K该过程的热为18kJ已知系统终态的摩尔熵Sm25Jmol1K1在300K500K温度范围内热容视为常数试求该过程的WUHSAG12分解WpV2V1p2V2p1V1
RT1T22×8315×500300J3326JcpQ
T2T118000J2mol×500300K45Jmol1K1U
cVT2T12×458315×200J14674JH
cpT2T12×45×200J18000JS
cpl
T2T12×45×l
500300JK14597JK1S22Sm50JK1S1S2S504597JK1403JK1TST2S2T1S1500×50300×403J23791JAUTS14674J23791J9117JGHTS18000J23791J5791J305mol甲醇和05mol乙醇组成液态混合物可视为理想液态混合物已知甲醇乙醇1的正常沸点分别为65℃785℃乙醇的摩尔气化焓为3947kJmol假设甲醇乙醇的摩尔气化焓不随温度而变1该混合物在101325Pa下温度达到多高才开始沸腾设刚沸腾时气相组成为y乙醇04522甲醇饱和蒸气压l
pPa与T的函数关系式计算混合摩尔内能变mixUm和混合摩尔吉布斯函数变mixGm33在298K下混合14分
f解1设乙醇记为B沸腾时pBp总yB101325Pa×r